JP7351340B2 - 制御装置、制御方法、及びプログラム - Google Patents
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Description
本発明は、映像配信サービスにおける映像データのビットレートの制御に関連するものである。
映像配信サービスでは、クライアント端末が視聴環境（デバイスやネットワークの回線速度など）に合わせて、要求する映像データのビットレートを動的に選択できるＡＢＲ（Ａｄａｐｔｉｖｅ ｂｉｔ Ｒａｔｅ）方式が広く利用されている。
今後は４Ｋ／８Ｋといった高精細映像のネット配信が増加すると予測される。インターネットを介した映像配信で用いられるプロトコルとして、近年ではＨＴＴＰ上で映像を配信するＨＴＴＰ Ｓｔｒｅａｍｉｎｇが広く利用されている。ＨＴＴＰ Ｓｔｒｅａｍｉｎｇを実現する代表的なプロトコルとして、ＭＰＥＧ－ＤＡＳＨ、ＨＬＳがある。
これらには、上記ＡＢＲの機能が実装されており、クライアント端末は、視聴環境に合わせて、可能な限り高い品質で安定的に映像を再生するための制御を行う。具体的には、複数の解像度（ビットレート）の中から、動的に適切なビットレートを選択する動作を行う。
北田 裕之, 奥山 隆文, 安川 正祥, "映像配信における帯域確保時のビットレート選択に関する一検討," 2019年信学総大, B-6-75, March 2019
配信事業者が映像配信を高品質に行うためには、配信システムの高負荷状態やネットワークにおける輻輳を考慮して配信を制御する必要があるが、ＡＢＲを前提とした映像配信では、クライアント端末の自律動作によって配信されるビットレートが動的に変化するため、環境によってはビットレートが安定しない可能性がある。
特に、ネットワークが輻輳状態に近い場合は、クライアント端末が取得する映像データのビットレートが頻繁に変更され、視聴品質が低下する懸念もある（非特許文献１）。
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、映像データのビットレートを動的に選択できる映像配信サービスにおいて、クライアント端末が選択可能な映像データのビットレートを適切に制御することを可能とする技術を提供することを目的とする。
開示の技術によれば、映像データの配信を行う映像配信ネットワークにおいて、クライアント端末により選択可能なビットレートを制御する制御装置であって、
配信システムにおける映像データの情報を有する配信情報と、前記配信システムにより映像配信が行われているセッション毎の割当帯域を有する帯域割当情報と、前記配信システムの回線帯域を有する配信システム情報とを格納するデータベースと、
前記クライアント端末から視聴要求を受信し、前記データベースを参照することにより、前記配信システムにおける利用可能帯域を算出し、当該利用可能帯域と、前記視聴要求に対応する映像データの１以上のビットレートとに基づいて、前記クライアント端末が選択可能な最大のビットレートを決定する制御部とを備え、
前記制御部は、前記１以上のビットレートのうち、バッファリング用の帯域が前記利用可能帯域未満となる最大のビットレートを、前記最大のビットレートとして決定する
制御装置が提供される。
配信システムにおける映像データの情報を有する配信情報と、前記配信システムにより映像配信が行われているセッション毎の割当帯域を有する帯域割当情報と、前記配信システムの回線帯域を有する配信システム情報とを格納するデータベースと、
前記クライアント端末から視聴要求を受信し、前記データベースを参照することにより、前記配信システムにおける利用可能帯域を算出し、当該利用可能帯域と、前記視聴要求に対応する映像データの１以上のビットレートとに基づいて、前記クライアント端末が選択可能な最大のビットレートを決定する制御部とを備え、
前記制御部は、前記１以上のビットレートのうち、バッファリング用の帯域が前記利用可能帯域未満となる最大のビットレートを、前記最大のビットレートとして決定する
制御装置が提供される。
開示の技術によれば、映像データのビットレートを動的に選択できる映像配信サービスにおいて、クライアント端末が選択可能な映像データのビットレートを適切に制御することを可能とする技術が提供される。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態（本実施の形態）を説明する。以下で説明する実施の形態は一例に過ぎず、本発明が適用される実施の形態は、以下の実施の形態に限られるわけではない。
（システム構成）
図１に、本発明の実施の形態におけるシステムの全体構成を示す。このシステムを映像配信ネットワークと呼んでもよい。図１に示すように、本システムには、制御装置１００、クライアント端末２００、配信システム３００が存在し、これらがネットワーク５００に接続されている。また、図１には、映像コンテンツ（映像データ）を配信システム３００等に提供するコンテンツプロバイダ４００も示されている。
図１に、本発明の実施の形態におけるシステムの全体構成を示す。このシステムを映像配信ネットワークと呼んでもよい。図１に示すように、本システムには、制御装置１００、クライアント端末２００、配信システム３００が存在し、これらがネットワーク５００に接続されている。また、図１には、映像コンテンツ（映像データ）を配信システム３００等に提供するコンテンツプロバイダ４００も示されている。
後述するように、配信システム３００あるいはコンテンプロバイダ４００から制御装置１００に対して配信情報が登録されるので、図１にはその情報の流れが点線で示されている。
図１に示すクライアント端末２００は、ＡＢＲ機能を備え、映像再生を実行する端末である。配信システム３００は、映像データ配信機能を持つシステムである。配信システム３００を配信サーバ３００と呼んでもよい。ネットワーク５００は例えばインターネットであるが、インターネット以外のネットワークであってもよい。
制御装置１００は、配信システム３００等から通知された配信情報と、クライアント端末２００から通知されたコンテンツの視聴要求とに基づいて、レート制御アルゴリズム（レート制御プログラムと言い換えてもよい）を実行することで、当該視聴要求に対応する映像データに対して選択可能な最大のビットレートを算出し、算出した結果に基づき、クライアント端末２００等に通知情報を送信する機能を有する。
図２に、制御装置１００の機能構成図を示す。図２に示すように、制御装置１００は、配信情報登録部１１０、制御部１２０、ＤＢ（データベース）１３０を有する。なお、これらの機能部及びＤＢは、物理的に１つの装置に配置されていてもよいし、互いにネットワーク接続された物理的に離れた装置に備えられていてもよい。いずれの場合も、配信情報登録部１１０、制御部１２０、及びＤＢ（データベース）１３０を有する構成を制御装置１００と呼ぶことができる。なお、制御装置１００を制御システム１００と呼んでもよい。また、制御部１２０を備える１つの装置と、配信情報登録部１１０、ＤＢ（データベース）１３０を備える１以上の装置とがネットワーク接続される場合において、御部１２０を備える装置を制御装置と呼んでもよい。
配信情報登録部１１０は、配信システム３００、コンテンツプロバイダ４００などから、コンテンツＩＤやコンテンツ長などの情報を含む配信情報（配信システム３００により配信される映像データに関する情報）を受信し、ＤＢ１３０に登録する。
制御部１２０は、クライアント端末２００から送信された視聴要求（コンテンツ要求と呼んでもよい）を受信し、受信した視聴要求に基づいてＤＢ１３０から、該当するコンテンツＩＤに関連する情報を抽出し、レート制御アルゴリズムに基づいて、選択できる最大のビットレートを算出し、クライアント端末２００に通知する。更に、制御部１２０は、ＤＢ１３０内の情報を定期的に更新する。
以下、ＤＢ１３０に格納される情報、クライアント端末２００への通知情報についてのそれぞれの例を示すが、これらの情報の詳細、及びこれらの情報に関連する制御装置１００の詳細動作については後述する実施例のところで説明する。
図３は、ＤＢ１３０に格納される情報を示している。図３に示すとおり、ＤＢ１３０には、配信情報、帯域割当情報、配信システム情報が格納される。図４、図５、図６にはそれぞれ、配信情報の例、帯域割当情報の例、配信システム情報の例が示されている。
図７は、クライアント端末２００から送信される視聴要求がコンテンツＩＤ＝１のコンテンツを要求するものである場合に、それに該当する配信情報の例を示している。
図８は、図７に示す視聴要求に係る配信情報に対してレート制限を実施する場合にクライアント端末２００に通知される通知情報の例を示し、図９は、図７に示す視聴要求に係る配信情報に対してレート制限を実施しない場合にクライアント端末２００に通知される通知情報の例を示す。
（ハードウェア構成例）
制御装置１００は、例えば、コンピュータに、本実施の形態で説明する処理内容を記述したプログラムを実行させることにより実現可能である。また、制御装置１００における配信情報登録部１１０、制御部１２０のそれぞれが、コンピュータに、本実施の形態で説明する処理内容を記述したプログラムを実行させることにより実現されることとしてもよい。
制御装置１００は、例えば、コンピュータに、本実施の形態で説明する処理内容を記述したプログラムを実行させることにより実現可能である。また、制御装置１００における配信情報登録部１１０、制御部１２０のそれぞれが、コンピュータに、本実施の形態で説明する処理内容を記述したプログラムを実行させることにより実現されることとしてもよい。
すなわち、制御装置１００は、コンピュータに内蔵されるＣＰＵやメモリ等のハードウェア資源を用いて、当該制御装置１００で実施される処理に対応するプログラムを実行することによって実現することが可能である。上記プログラムは、コンピュータが読み取り可能な記録媒体（可搬メモリ等）に記録して、保存したり、配布したりすることが可能である。また、上記プログラムをインターネットや電子メール等、ネットワークを通して提供することも可能である。
図１０は、本実施の形態における上記コンピュータのハードウェア構成例を示す図である。図１０のコンピュータは、それぞれバスＢで相互に接続されているドライブ装置１０００、補助記憶装置１００２、メモリ装置１００３、ＣＰＵ１００４、インタフェース装置１００５、表示装置１００６、及び入力装置１００７等を有する。
当該コンピュータでの処理を実現するプログラムは、例えば、ＣＤ－ＲＯＭ又はメモリカード等の記録媒体１００１によって提供される。プログラムを記憶した記録媒体１００１がドライブ装置１０００にセットされると、プログラムが記録媒体１００１からドライブ装置１０００を介して補助記憶装置１００２にインストールされる。但し、プログラムのインストールは必ずしも記録媒体１００１より行う必要はなく、ネットワークを介して他のコンピュータよりダウンロードするようにしてもよい。補助記憶装置１００２は、インストールされたプログラムを格納すると共に、必要なファイルやデータ等を格納する。
メモリ装置１００３は、プログラムの起動指示があった場合に、補助記憶装置１００２からプログラムを読み出して格納する。ＣＰＵ１００４は、メモリ装置１００３に格納されたプログラムに従って、当該制御装置１００に係る機能を実現する。インタフェース装置１００５は、ネットワークに接続するためのインタフェースとして用いられる。表示装置１００６はプログラムによるＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）等を表示する。入力装置１００７はキーボード及びマウス、ボタン、又はタッチパネル等で構成され、様々な操作指示を入力させるために用いられる。
なお、後述するマニフェスト制御システムについても、上記と同様に、コンピュータにプログラムを実行させることで実現できる。
以下、実施例１～４を用いて、制御装置１００の動作を具体的に説明する。実施例１では、配信システム３００から制御装置１００へ配信情報を登録する処理について説明する。実施例２では、制御装置１００が視聴要求を受信し、利用可能帯域を算出し、利用可能帯域と視聴要求に基づき通知情報を作成し、通知情報をクライアント端末２００へ送信する処理について説明する。実施例３では、制御装置１００がＤＢ１３０内の割当帯域を最新化する定期処理について説明する。実施例４では、制御装置１００が視聴要求を受信し、通知情報を作成し、通知情報をマニフェスト制御システムへ送信する処理について説明する。
（実施例１）
まず、実施例１を図１１のフローチャートを参照して説明する。実施例１では、配信システム３００から制御装置１００へ配信情報を登録する処理について説明する。なお、コンテンツプロバイダ４００から制御装置１００へ配信情報を登録する場合も同様のフローとなる。配信情報とは、配信システム３００が配信可能な映像データの情報である。
まず、実施例１を図１１のフローチャートを参照して説明する。実施例１では、配信システム３００から制御装置１００へ配信情報を登録する処理について説明する。なお、コンテンツプロバイダ４００から制御装置１００へ配信情報を登録する場合も同様のフローとなる。配信情報とは、配信システム３００が配信可能な映像データの情報である。
Ｓ１０１（ステップ１０１）において、配信情報登録部１１０が、配信システム３００から送信された配信情報を受信する。Ｓ１０２において、配信情報登録部１１０は、受信した配信情報から、コンテンツＩＤ、チャンクサイズ、コンテンツ長、解像度、ビットレートを抽出する。
Ｓ１０３において、配信情報登録部１１０は、Ｓ１０２で抽出した抽出情報をＤＢ１３０で検索する。図４に示した例では、ＤＢ１３０には、配信情報として、コンテンツＩＤ、チャンクサイズ、コンテンツ長、解像度、ビットレートのそれぞれの値が格納されている。
Ｓ１０４において、配信情報登録部１１０は、抽出情報のコンテンツＩＤに合致するコンテンツＩＤがＤＢ１３０に存在するか否かを判断し、存在しない場合はＳ１０５に進み、存在する場合はＳ１０６に進む。
Ｓ１０５において、配信情報登録部１１０は、抽出情報を、新規情報としてＤＢ１３０に登録する。Ｓ１０６において、配信情報登録部１１０は、ＤＢ１３０における当該コンテンツＩＤの情報を、抽出情報で更新する。
（実施例２）
次に、実施例２を説明する。実施例２では、制御装置１００が視聴要求を受信し、通知情報を作成し、通知情報をクライアント端末２００へ送信する処理について説明する。
次に、実施例２を説明する。実施例２では、制御装置１００が視聴要求を受信し、通知情報を作成し、通知情報をクライアント端末２００へ送信する処理について説明する。
視聴要求には、要求されたコンテンツ（映像データ）のコンテンツＩＤが含まれている。Ｓ２０１において、視聴要求を受信した制御部１２０は、視聴要求の情報から、コンテンツＩＤを抽出する。Ｓ２０２において、制御部１２０は、抽出情報であるコンテンツＩＤをＤＢ１３０で検索する。
Ｓ２０３において、制御部１２０は、ＤＢ１３０に当該コンテンツＩＤが存在するかどうかを判断し、存在する場合はＳ２０４に進み、存在しない場合はＳ２０５に進む。Ｓ２０５に進んだ場合、例えば、当該コンテンツＩＤに対応する配信情報を配信システム３００等から取得して新規情報としてＤＢ１３０に登録し、Ｓ２０４に進む。
Ｓ２０４において、制御部１２０は、まず、ＤＢ１３０に格納されている帯域割当情報から、配信システム３００で映像配信されている全セッションの割当帯域を合算する。
次に、制御部１２０は、合算した割当帯域と、当該配信システム３００の回線帯域との差から、利用可能帯域を算出する。
仮に、クライアント端末２００と接続する配信システム３００が、図５の帯域割当情報及び図６の配信システム情報における配信システムＩＤ：ＳＶ－１のサーバ（ＳＶ－１と呼ぶ）であるとする。このとき、図５の帯域割当情報におけるＳＶ－１についての割当帯域の合計がＳ２０４で算出する割当帯域の合計になる。また、このときの回線帯域は、図６に示すＳＶ－１の回線帯域である。
仮に、配信システム３００で映像配信されている全セッションの割当帯域の合計が９Ｇｂｐｓであるとすると、ＳＶ－１の回線帯域は１０Ｇｂｐｓであるから、この場合の全セッションの割当帯域と回線帯域との差は１Ｇｂｐｓになり、１Ｇｂｐｓが利用可能帯域である。なお、差をそのまま利用可能帯域としてもよいし、ある程度の余裕を見て、差よりも小さい値を利用可能帯域としてもよい。
Ｓ２０６において、制御部１２０は、当該コンテンツＩＤについて、いずれかのビットレートで、Ｂｕｆｆｅｒｉｎｇフェーズ用の帯域を割り当て可能かどうかを判断する。
すなわち、例えば、視聴要求のコンテンツＩＤが１であるとすると、制御部１２０は、図４に示した配信情報から図７に示した情報を得て、当該情報に示される４つのビットレートのうちのいずれかのビットレートで、Ｂｕｆｆｅｒｉｎｇフェーズ用の帯域を割り当て可能かどうかを判断する。
ここでＢｕｆｆｅｒｉｎｇフェーズについて説明する。ＡＢＲのアルゴリズムによっては、再生直後に映像データのビットレートと比較して非常に大きい帯域を使用して映像取得を行う場合がある。この場合、クライアント端末２００と配信システム３００との間において配信開始直後は大きい帯域を割り当てないと、想定したビットレートをクライアント端末２００が選択しない可能性がある。
そのため、映像データの配信の初めに大きめの帯域を割り当てる。この配信の初めのフェーズをＢｕｆｆｅｒｉｎｇフェーズと呼ぶ。そして安定再生に移行したら、映像ビットレートに近い帯域を割り当てる。このフェーズをＳｔａｂｌｅフェーズ（安定フェーズ）と呼ぶ。
Ｂｕｆｆｅｒｉｎｇフェーズ用の帯域については、例えば、ビットレート毎に予め決めておいてもよいし、予め定めた計算式（例えばビットレート×２）でビットレートから計算してもよいし、これら以外の方法で決めてもよい。
Ｓ２０６において、図７に示した例の場合、制御部１２０は、１０、５、３、０．５のビットレートのいずれかでＢｕｆｆｅｒｉｎｇフェーズ用の帯域を割り当て可能かどうかを判断する。例えば、利用可能帯域が１５で、ビットレートが１０、５、３、０．５の映像データのＢｕｆｆｅｒｉｎｇフェーズ用の帯域がそれぞれ、２０、１０、６、１であるとすると、ビットレートが１０の映像データのＢｕｆｆｅｒｉｎｇフェーズ用の帯域は割り当て不可であるが、ビットレートが５、３、０．５の映像データのＢｕｆｆｅｒｉｎｇフェーズ用の帯域は割り当て可能であると判断する。
Ｓ２０６がＹｅｓであればＳ２０７に進み、Ｓ２０７において、制御部１２０は、当該コンテンツＩＤに対応する１以上のビットレートの中で、Ｂｕｆｆｅｒｉｎｇフェーズ用の帯域が利用可能帯域に収まる最大のビットレート、及びそれより低いビットレートを通知情報に含め、当該通知情報をクライアント端末２００に通知する。上記の例では、５、３、０．５が通知情報に含められる。この場合、クライアント端末２００は、５、３、０．５のうちのいずれかのビットレートの映像データを要求できると判断する。この場合の例は図８に示した例に相当する。なお、図８におけるセッションＩＤは、制御部１２０が付与してもよいし、配信システム３００で付与されたものであってもよい。
ただし、これは例であり、例えば、Ｂｕｆｆｅｒｉｎｇフェーズ用の帯域が利用可能帯域に収まる最大のビットレートのみを通知情報に含めてもよい。この場合、クライアント端末２００において、当該最大のビットレートよりも大きなビットレートの映像データを要求しないと判断する。
このような制御によって、クライアント端末２００に対し、視聴開始時に、利用可能帯域と比べて過大なビットレートの映像データを要求させないことができ、結果として、配信システム３００の配信レートを安定化し、クライアント端末２００における視聴品質を向上できる。
また、Ｓ２０７において、制御部１２０は、帯域割当情報に新たにエントリを追記する。エントリの内容は、例えば、コンテンツＩＤ、セッションＩＤ、クライアント端末２００に通知する最大のビットレートに対応するＢｕｆｆｅｒｉｎｇフェーズ用の帯域、配信開始時刻である。ここでの配信開始時刻は現在時刻であってもよいし、クライアント端末２００への配信が開始されると推定される時刻であってもよいし、配信システム３００から通知される配信開始時刻であってもよい。
このようなエントリの追加により、図５に示す帯域割当情報が生成される。なお、後述するように帯域割当情報は随時更新される。また、帯域割当情報における割当帯域は、本制御のための推定帯域である。ネットワーク５００に対する実際の帯域割り当ての制御は、制御装置１００が行ってもよいし、制御装置１００以外の装置が行ってもよい。
Ｓ２０６においていずれのビットレートでも割り当て不可である場合、Ｓ２０８において、制御部１２０は割り当て不可と判断し、別途処理を実施する。別途処理は特定の処理に限定されないが、例えば、別の配信システムに対して帯域を割り当てるとともに、クライアント端末２００に対して、配信システムの変更を指示する処理を行う。また、帯域を割り当てず、レート制限を行わない処理を行ってもよい。
（実施例３）
次に、実施例３を説明する。実施例３では、制御装置１００がＤＢ１３０内の割当帯域を最新化する定期処理について、図１３のフローチャートを参照して説明する。
次に、実施例３を説明する。実施例３では、制御装置１００がＤＢ１３０内の割当帯域を最新化する定期処理について、図１３のフローチャートを参照して説明する。
Ｓ３０１において、制御部１２０は、変数ｉを１に初期化する。Ｓ３０２において、制御部１２０は、帯域割当情報（例：図５）から、ｉ番目のエントリのデータの配信開始時刻を抽出する。
Ｓ３０３において、制御部１２０は、現在時刻から配信開始時刻を引いた値が、ｎ秒からｎ＋ｔ秒の範囲内にあるか否かを判断する。ここで、ｎは、例えば、Ｂｕｆｆｅｒｉｎｇフェーズの長さであり、ｔは、Ｂｕｆｆｅｒｉｎｇフェーズの終わりからＳｔａｂｌｅフェーズに移行するのにかかる時間である。ｎ、ｔの具体的な値については、予め規定した値であってもよいし、ネットワークの状態やクライアント端末２００のＡＢＲアルゴリズムの特性等に応じて決まる値であってもよい。
Ｓ３０３の判断がＮｏであればＳ３０５に進んで特に処理を行わない。これは、そのエントリのデータが、Ｂｕｆｆｅｒｉｎｇフェーズ又はＳｔａｂｌｅフェーズにあることを示している。
Ｓ３０３の判断がＹｅｓであれば、Ｓ３０４に進んで、制御部１２０は、該当エントリにおける割当帯域を、現状のｘ％の値として設定し、ＤＢ１２０を上書きする。これは、Ｂｕｆｆｅｒｉｎｇフェーズ用帯域にＳｔａｂｌｅフェーズ用帯域を上書きすることに相当する。ｘは例えば１００より小さい値であるが、ｘの具体的な値については、予め規定した値であってもよいし、ネットワークの状態やクライアント端末２００のＡＢＲアルゴリズムの特性等に応じて決まる値であってもよい。
上記の処理が全てのエントリのデータについて実行される（Ｓ３０６、Ｓ３０７）。図１３に示す処理は、予め定めた時間間隔で実行される。
上記の処理により、帯域割当情報における割当帯域が、実際の帯域の値に近い値になるので、実施例２で説明したレート制御において、利用可能帯域をより正確に判断することができる。
（実施例４）
制御装置１００は、直接クライアント端末２００を制御せず、別システムを介してクライアント端末２００を制御してもよい。実施例４では、別システムとしてマニフェスト制御システムを利用する。
制御装置１００は、直接クライアント端末２００を制御せず、別システムを介してクライアント端末２００を制御してもよい。実施例４では、別システムとしてマニフェスト制御システムを利用する。
図１４に実施例４におけるシステム構成を示す。図１４に示すとおり、実施例１～３のシステムに対してマニフェスト制御システム６００が追加されている。マニフェスト制御システム６００が追加されたこと以外は、実施例１～３のシステムと同じである。
マニフェスト制御システム６００は、例えば、マニフェストサーバ等の既存サーバから取得したマニフェストファイルをメモリ等の記憶装置に保持している。マニフェスト制御システム６００は、制御装置１００から受信した通知情報に基づいてマニフェストファイルを書き換え、書き換え後のマニフェストファイルをクライアント端末２００に送信する。
なお、マニフェストファイルは、例えば、ＨＬＳのプレイリスト、ＭＰＥＧ－ＤＡＳＨのＭＰＤ等であるが、これらに限定されない。マニフェストファイルには、例えば、映像データがどのような画質（ビットレート）でどのようにセグメントファイルとして分割され、どこへセグメントファイルを要求すべきか、等が記載されている。
図１５は、実施例４における処理のフローチャートを示す。Ｓ４０１～Ｓ４０６、及びＳ４０８での処理内容は、実施例２におけるＳ２０１～Ｓ２０６、Ｓ２０８での処理内容と同じである。ただし、Ｓ４０８における別途処理においては、マニフェスト制御システムに配信システムの変更を指示する。
Ｓ４０７において、制御部１２０は、実施例２のＳ２０７での通知情報作成と同様にして通知情報を作成する。実施例４では、制御部１２０は通知情報をマニフェスト制御システム６００に送信する。
例えば、図８に示した通知情報がマニフェスト制御システム６００に送信されたとする。この場合、例えば、マニフェスト制御システム６００が保持する該当映像データの書き換え前のマニフェストファイルには図９に示す解像度及びビットレートのリストが記載されている。マニフェスト制御システム６００は、図９に示す解像度及びビットレートのリストを、図８に示す解像度及びビットレートのリストに書き換え、書き換えた後のマニフェストファイルをクライアント端末２００に送信する。
クライアント端末２００は、書き換えた後のマニフェストファイルに基づいて、選択可能なビットレートを把握するので、この例では、ビットレートが１０の映像データを要求することがなくなる。
また、制御装置１００が、視聴要求とともに、クライアント端末２００における視聴者属性を識別する識別情報（例：所在地、性別等）を受信し、更に、ネットワーク５００から、配信システムの正常性、スループットや遅延等のネットワーク状態（配信システムの正常性、ネットワーク状態を総称して「システム状態」と呼ぶ）を受信してもよい。
この場合、制御装置１００は、Ｓ４０７において、通知情報とともに、識別情報又はシステム状態（あるいは、識別情報とシステム状態の両方）をマニフェスト制御システム６００に送信する。なお、識別情報、システム状態については、マニフェスト制御システム６００がクライアント端末２００、ネットワーク５００から取得してもよい。
マニフェスト制御システム６００は、識別情報、現在時刻の時間帯、及びシステム状態のうちの少なくとも１つと、通知情報とに基づいて、マニフェストファイルを書き換えて、書き換え後のマニフェストファイルをクライアント端末２００に送信する。
例えば、マニフェスト制御システム６００は、識別情報、時間帯、及びシステム状態のうちの少なくとも１つと、映像データの取得先の配信システムとを対応付けたテーブルを保持しており、当該テーブルに従って映像データの取得先の配信システムを選択し、選択した配信システムのＵＲＬ等を映像データの取得先としてマニフェストファイルに、前述した通知情報とともに記載する。
例えば、システム状態と、映像データの取得先の配信システムとを対応付けたテーブルを用いることで、正常な配信システムを記載したマニフェストファイルを生成できるので、異常が生じている配信システムへ映像データを要求することを回避できる。
（実施の形態の効果）
以上説明したように、本実施の形態によれば、視聴要求の情報と、配信情報をもとに、クライアント端末が選択可能な最大のビットレートを算出し、それをクライアント端末に通知することで、配信システムの配信レートを安定化し、クライアント端末における視聴品質を向上できる。
以上説明したように、本実施の形態によれば、視聴要求の情報と、配信情報をもとに、クライアント端末が選択可能な最大のビットレートを算出し、それをクライアント端末に通知することで、配信システムの配信レートを安定化し、クライアント端末における視聴品質を向上できる。
（実施の形態のまとめ）
本実施の形態において、少なくとも、下記の制御装置、制御方法、及びプログラムが提供される。
（第１項）
映像データの配信を行う映像配信ネットワークにおいて、クライアント端末により選択可能なビットレートを制御する制御装置であって、
配信システムにおける映像データの情報を有する配信情報と、前記配信システムにより映像配信が行われているセッション毎の割当帯域を有する帯域割当情報と、前記配信システムの回線帯域を有する配信システム情報とを格納するデータベースと、
前記クライアント端末から視聴要求を受信し、前記データベースを参照することにより、前記配信システムにおける利用可能帯域を算出し、当該利用可能帯域と、前記視聴要求に対応する映像データの１以上のビットレートとに基づいて、前記クライアント端末が選択可能な最大のビットレートを決定する制御部と
を備える制御装置。
（第２項）
前記制御部は、前記配信システムにより映像配信が行われている全セッションの割当帯域の合計を算出し、前記配信システムの回線帯域から当該割当帯域の合計を引いた差に基づいて前記利用可能帯域を算出する
第１項に記載の制御装置。
（第３項）
前記制御部は、前記１以上のビットレートのうち、バッファリング用の帯域が前記利用可能帯域未満となる最大のビットレートを、前記最大のビットレートとして決定する
第１項又は第２項に記載の制御装置。
（第４項）
前記制御部は、定期的に、前記帯域割当情報における各エントリに対し、配信開始時刻と現在時刻との差分が所定の範囲にある場合に、割当帯域を安定フェーズ用の帯域で上書きする処理を実行する
第１項ないし第３項のうちいずれか１項に記載の制御装置。
（第５項）
前記制御部は、前記最大のビットレートを含む通知情報を、前記クライアント端末又はマニフェスト制御システムに送信する
第１項ないし第４項のうちいずれか１項に記載の制御装置。
（第６項）
前記制御部が、前記最大のビットレートを含む通知情報を、前記マニフェスト制御システムに送信する場合において、
前記マニフェスト制御システムは、前記通知情報に基づいてマニフェストファイルを書き換え、書き換えたマニフェストファイルを前記クライアント端末に送信する
第５項に記載の制御装置。
（第７項）
映像データの配信を行う映像配信ネットワークにおいて、クライアント端末により選択可能なビットレートを制御する制御装置が実行する制御方法であって、
前記制御装置は、配信システムにおける映像データの情報を有する配信情報と、前記配信システムにより映像配信が行われているセッション毎の割当帯域を有する帯域割当情報と、前記配信システムの回線帯域を有する配信システム情報とを格納するデータベースを備えており、
前記クライアント端末から視聴要求を受信し、前記データベースを参照することにより、前記配信システムにおける利用可能帯域を算出し、当該利用可能帯域と、前記視聴要求に対応する映像データの１以上のビットレートとに基づいて、前記クライアント端末が選択可能な最大のビットレートを決定する
制御方法。
（第８項）
コンピュータを、第１項ないし第６項のうちいずれか１項に記載の制御装置における制御部として機能させるためのプログラム。
本実施の形態において、少なくとも、下記の制御装置、制御方法、及びプログラムが提供される。
（第１項）
映像データの配信を行う映像配信ネットワークにおいて、クライアント端末により選択可能なビットレートを制御する制御装置であって、
配信システムにおける映像データの情報を有する配信情報と、前記配信システムにより映像配信が行われているセッション毎の割当帯域を有する帯域割当情報と、前記配信システムの回線帯域を有する配信システム情報とを格納するデータベースと、
前記クライアント端末から視聴要求を受信し、前記データベースを参照することにより、前記配信システムにおける利用可能帯域を算出し、当該利用可能帯域と、前記視聴要求に対応する映像データの１以上のビットレートとに基づいて、前記クライアント端末が選択可能な最大のビットレートを決定する制御部と
を備える制御装置。
（第２項）
前記制御部は、前記配信システムにより映像配信が行われている全セッションの割当帯域の合計を算出し、前記配信システムの回線帯域から当該割当帯域の合計を引いた差に基づいて前記利用可能帯域を算出する
第１項に記載の制御装置。
（第３項）
前記制御部は、前記１以上のビットレートのうち、バッファリング用の帯域が前記利用可能帯域未満となる最大のビットレートを、前記最大のビットレートとして決定する
第１項又は第２項に記載の制御装置。
（第４項）
前記制御部は、定期的に、前記帯域割当情報における各エントリに対し、配信開始時刻と現在時刻との差分が所定の範囲にある場合に、割当帯域を安定フェーズ用の帯域で上書きする処理を実行する
第１項ないし第３項のうちいずれか１項に記載の制御装置。
（第５項）
前記制御部は、前記最大のビットレートを含む通知情報を、前記クライアント端末又はマニフェスト制御システムに送信する
第１項ないし第４項のうちいずれか１項に記載の制御装置。
（第６項）
前記制御部が、前記最大のビットレートを含む通知情報を、前記マニフェスト制御システムに送信する場合において、
前記マニフェスト制御システムは、前記通知情報に基づいてマニフェストファイルを書き換え、書き換えたマニフェストファイルを前記クライアント端末に送信する
第５項に記載の制御装置。
（第７項）
映像データの配信を行う映像配信ネットワークにおいて、クライアント端末により選択可能なビットレートを制御する制御装置が実行する制御方法であって、
前記制御装置は、配信システムにおける映像データの情報を有する配信情報と、前記配信システムにより映像配信が行われているセッション毎の割当帯域を有する帯域割当情報と、前記配信システムの回線帯域を有する配信システム情報とを格納するデータベースを備えており、
前記クライアント端末から視聴要求を受信し、前記データベースを参照することにより、前記配信システムにおける利用可能帯域を算出し、当該利用可能帯域と、前記視聴要求に対応する映像データの１以上のビットレートとに基づいて、前記クライアント端末が選択可能な最大のビットレートを決定する
制御方法。
（第８項）
コンピュータを、第１項ないし第６項のうちいずれか１項に記載の制御装置における制御部として機能させるためのプログラム。
以上、本実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
１００ 制御装置
１１０ 配信情報登録部
１２０ 制御部
１３０ ＤＢ
２００ クライアント端末
３００ 配信システム
４００ コンテンツプロバイダ
５００ ネットワーク
１０００ ドライブ装置
１００２ 補助記憶装置
１００３ メモリ装置
１００４ ＣＰＵ
１００５ インタフェース装置
１００６ 表示装置
１００７ 入力装置
１１０ 配信情報登録部
１２０ 制御部
１３０ ＤＢ
２００ クライアント端末
３００ 配信システム
４００ コンテンツプロバイダ
５００ ネットワーク
１０００ ドライブ装置
１００２ 補助記憶装置
１００３ メモリ装置
１００４ ＣＰＵ
１００５ インタフェース装置
１００６ 表示装置
１００７ 入力装置
Claims (7)
- 映像データの配信を行う映像配信ネットワークにおいて、クライアント端末により選択可能なビットレートを制御する制御装置であって、
配信システムにおける映像データの情報を有する配信情報と、前記配信システムにより映像配信が行われているセッション毎の割当帯域を有する帯域割当情報と、前記配信システムの回線帯域を有する配信システム情報とを格納するデータベースと、
前記クライアント端末から視聴要求を受信し、前記データベースを参照することにより、前記配信システムにおける利用可能帯域を算出し、当該利用可能帯域と、前記視聴要求に対応する映像データの１以上のビットレートとに基づいて、前記クライアント端末が選択可能な最大のビットレートを決定する制御部とを備え、
前記制御部は、前記１以上のビットレートのうち、バッファリング用の帯域が前記利用可能帯域未満となる最大のビットレートを、前記最大のビットレートとして決定する
制御装置。 - 前記制御部は、前記配信システムにより映像配信が行われている全セッションの割当帯域の合計を算出し、前記配信システムの回線帯域から当該割当帯域の合計を引いた差に基づいて前記利用可能帯域を算出する
請求項１に記載の制御装置。 - 前記制御部は、定期的に、前記帯域割当情報における各エントリに対し、配信開始時刻と現在時刻との差分が所定の範囲にある場合に、割当帯域を安定フェーズ用の帯域で上書きする処理を実行する
請求項１又は２に記載の制御装置。 - 前記制御部は、前記最大のビットレートを含む通知情報を、前記クライアント端末又はマニフェスト制御システムに送信する
請求項１ないし３のうちいずれか１項に記載の制御装置。 - 前記制御部が、前記最大のビットレートを含む通知情報を、前記マニフェスト制御システムに送信する場合において、
前記マニフェスト制御システムは、前記通知情報に基づいてマニフェストファイルを書き換え、書き換えたマニフェストファイルを前記クライアント端末に送信する
請求項４に記載の制御装置。 - 映像データの配信を行う映像配信ネットワークにおいて、クライアント端末により選択可能なビットレートを制御する制御装置が実行する制御方法であって、
前記制御装置は、配信システムにおける映像データの情報を有する配信情報と、前記配信システムにより映像配信が行われているセッション毎の割当帯域を有する帯域割当情報と、前記配信システムの回線帯域を有する配信システム情報とを格納するデータベースを備えており、
前記クライアント端末から視聴要求を受信し、前記データベースを参照することにより、前記配信システムにおける利用可能帯域を算出し、当該利用可能帯域と、前記視聴要求に対応する映像データの１以上のビットレートとに基づいて、前記クライアント端末が選択可能な最大のビットレートを決定する制御方法であり、
前記制御装置は、前記１以上のビットレートのうち、バッファリング用の帯域が前記利用可能帯域未満となる最大のビットレートを、前記最大のビットレートとして決定する
制御方法。 - コンピュータを、請求項１ないし５のうちいずれか１項に記載の制御装置における制御部として機能させるためのプログラム。
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| JP2012004969A (ja) | 2010-06-18 | 2012-01-05 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | コンテンツ配信装置及びプログラム |
| JP2016007015A (ja) | 2011-01-07 | 2016-01-14 | シャープ株式会社 | 再生装置、再生装置の制御方法、生成装置、生成装置の制御方法、制御プログラム、及び該プログラムを記録した記録媒体 |
| JP2014534684A (ja) | 2011-10-05 | 2014-12-18 | クゥアルコム・インコーポレイテッドＱｕａｌｃｏｍｍ Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ | コーディングされたマルチメディアデータのネットワークストリーミング中の表現の切り替え |
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